電力通信網脆弱性探討

開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇電力通信網脆弱性探討，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。

隨著經濟的蓬勃發展，我國的電網規模得以不斷擴大，但傳統的電網運營系統已難以及時全面地處理日益復雜的電網運行工作。2005年9月，海南由于遭受臺風襲擊而導致全市電網大停電事故引起了大眾對于我國電網脆弱性的思考，海南電網的電網結構設計不合理，電網結構薄弱，二次回路設計的脆弱性較高等問題是我國電網的一個縮影，因此，為降低電網系統故障造成的經濟損失和社會影響，可靠性和安全性更高的智能電網系統應運而生，而作為智能電網的運行基礎———電力通信網，也由此進行大眾的視野，電力通信網的脆弱性分析近年來也成為專家學者的廣泛研究的課題。

1電力通信網脆弱性的產生原因

電力通信網脆弱性指由于各種原因導致電力通信系統失效后，電網功能受影響的程度，其的產生主要來自于外界自然環境因素的影響和電力通信網自身的結構和設計隱患。由于外界自然環境存在較大的人工不可控特點，因此，目前主要通過對電力通信網自身的結構和設計進行優化，來降低電力通信網的脆弱性，其脆弱性產生的原因主要有以下幾個方面:(1)電網結構和電源結構規劃不合理。這類問題主要有兩種表現形式:一種是由于分區電網聯絡線薄弱或是電網主通道負載能力較小，從而產生部分線路過載導致負載轉移至其他線路，最終引起連鎖跳閘的故障;另一種是由于供電與用電距離較遠而采用的遠距離大容量輸電方式，用電端嚴重依賴供電端電力輸送通道，一旦負荷中心沒有按分層分區的原則進行設計，電力輸送通道等穩定性在遭到外界環境影響時會變得極差，嚴重影響用電端的正常用電。2005年海南電網大停電、2008年我國南方冰災大停電的原因就屬于這類原因導致的。(2)電網繼電保護技術、運行監控技術存在漏洞。繼電保護系統是保證電網正常工作的第一道安全屏障，而電網的運行監控則是保證繼電保護系統正常工作的前提，但由于繼電裝置本身的質量問題以及部分人工監控和維護不及時等因素的影響，由于繼電裝置引起的停電現象在全球都時有發生，比如2006年河南電網雙回線保護誤動作、2003年美國加利福尼亞州大停電等。(3)電力系統管理方面存在漏洞。這方面的漏洞主要表現在電網的保護設備設定值管理、電網維護人員對緊急事故的處理以及各級部門對緊急事故的協調工作等問題上。我國部分地區電力系統的基層管理極為混亂，存在嚴重的職責不明，對緊急事故的應急培訓也落實不到位。比如2006年河南電網大停電和2008年我國南方冰災大停電都是由于對緊急事故的應急處理不到位所引起的。

2電力通信網脆弱性的評價方法

電力通信網的脆弱性越高，電網運行就越難保證其安全性和可靠性，因此對電力通信網的脆弱性進行及時和準確的評價就顯得尤為重要。目前，國際上主要是通過綜合電力通信網設備、網管系統以及電力二次防護等多方面進行全面地評價，指出其中可能會導致電網功能下降的隱患，進而有利于對電力通信網進行規劃和風險預警等工作的開展，具體執行時，基于不同情況有以下幾種評價方法:(1)業務重要度評價方法。這類評價方式主要是基于電力業務不同需求來進行評價的，比如體育賽事直播注重實效性，評價時影響電力通信網的時延的因素是重點的評價參考;再比如工業用電注重穩定性，評價時影響電力通信網的安全性的因素是重點的評價參考。具體評價時一般采用歸一化函數和區間映射函數對重要值矩陣進行計算，最終算出業務重要度，從而及時對風險預警，降低電力通信網的脆弱性。(2)狀態脆弱性評價方法。這種評價方法主要是通過對電網受到干擾或產生故障后電網狀態變量發生偏移的大小來衡量電網系統的抗干擾能力，簡單來說，電網的抗干擾能力越強則其脆弱性越低。具體評價時需要通過仿真軟件對電力通信網在過負荷和低電壓負荷等常見電力故障下，其節點電壓、頻率和功角等電網參數的變化，通過仿真軟件進行模糊推理，計算出電壓風險指標變化率，最終得到電力通信網的歸一化電壓脆弱度。(3)結構脆弱性評價方法。這種評價方法通過仿真軟件模擬電力通信網中單一或多個運行單元停止運行，對電力通信網的網絡拓撲結構的完整性和正常工作能力進行評估，從而得到電力通信網的脆弱性指標。具體評價時通過仿真軟件對電網系統在產生故障后的聚類系數、、節點度數、平均度數等電網基本特征參數進行測量，然后進行拓撲建模，得到電網系統的網絡負荷損失經濟型后評估指標，最終得到電力通信網的結構脆弱度。(4)綜合脆弱性評價方法。由于狀態脆弱性評價方法側重評價網絡結構的影響，而結構脆弱性評價方法側重評價電網元件運行的影響，故都存在一定缺陷，綜合脆弱性這種評價方法是將狀態脆弱性和結構脆弱性兩種評估方法結合在一起的綜合評估方法，所以評價結果更加準確。具體評價時通過仿真軟件將電網的拓撲參數和運行狀態量進行二維擬合，得到電網運行受到干擾后電網運行狀態和電網結構變化之間的對應關聯，從而得到網絡結構和電網元件運行對于電網脆弱性的影響結果。

3總結

隨著智能電網的推廣，電力通信網的可靠運行至關重要。本文通過對電力通信網脆弱性的產生進行分析，并簡單介紹了當前對電力通信網脆弱性評價的四種方法，使人們能通過對電力通信網脆弱性的評價，及時了解電力通信網的可靠性，為促進智能電網的穩定發展發揮著巨大作用。

參考文獻:

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［2］孫鳳杰．電力通信網電源風險評估系統的設計與實現［J］．電力信息與通信技術，2013，10:51-55．

［3］郭靜．基于復雜網絡理論的電力通信網脆弱性分析［J］．電力系統通信，2009，09:6-10．

作者:王淋漓 單位:國網安徽電力有限公司安慶供電公司